我们都知道星系是由众多恒星和星云尘埃组成的天体系统,他们的直径一般都在几千光年到上百万光年,我们便身处于庞大的星系之中-名为银河系,在这个系统内约有2000亿颗以上恒星,直径达到了12-16万光年之间。
2003年,天文学家将地球天区分割成了1270万块,这样一来只需要观测其中一块的星系数量,再把它乘以1270万,理论上就能得到全宇宙的星系数量,因为我们的宇宙是各向同性的,也就是说从地球向任何方向观测,星系们都呈现均匀分布状态。
人类文明此刻在宇宙中的情况,就跟这条鱼差不多,因为在直径930亿光年,拥有2万亿个星系的可观测宇宙里,天文学家没有发现任何外星文明存在的痕迹,目前发现的5000多颗系外行星,其中不乏超级地球和第二地球,但也没在上面发现生命的痕迹。
在20世纪之前,银河系对人类来说就是宇宙的一切,现在人类知道了,在银河系之上还有本星系群,本星系群由银河系,仙女系和麦哲伦星云等50个星系组成。而在本星系群之上还有结构更庞大的室女座本超星系团,其中囊括了近100个星系群与星系团。
按照目前的科技进步速度,人类只需要一亿年就能遍布银河系,而宇宙的年龄至少是138亿年,除非人类是宇宙中唯一的智慧文明,否则具备先发优势的银河系里的其他外星文明,早就该布满银河系,并且到处留下存在的痕迹才对。
在这种情况下,就算每个星系里只有一个智慧文明,整个宇宙的外星文明数量,也要比今天的地球人口总量多得多,然而诡异的是,不论是在太阳系附近的恒星系中,还是在整个银河系范围内,天文学家都没有找到任何外星文明相关的痕迹,就好像整个宇宙只有人类一样。
利用这种算法,在银河系直径至少为10万光年,至少包含1000亿颗恒星的情况下,类似地球这种位于宜居带内的行星至少有2万颗,而整个宇宙大约有3000亿个类似地球的星球,在银河系有2万个地球的基础上,科学家还考虑到了液态水和磁场的因素,因为有了它们碳基生命才能平稳演化直至出现文明。